a) El cohete está en reposo, y únicamente salen gases hacia abajo a una velocidad de 2500 m/s. Aplicaremos el teorema del impulso en la dirección vertical, que es en la único en la que se produce movimiento, al sistema global:

ΣF_ydt=dp_y

 

Trazaremos un gráfico representando esta ecuación. En primer lugar representamos todas las fuerzas aplicadas sobre el cohete. Después representamos el segundo miembro de la ecuación como diferencia entre la cantidad de movimiento en un tiempo t y en otro inmediatamente posterior t+dt. En un tiempo t tendremos al cohete inmóvil, mientras que en t+dt el cohete sigue inmóvil pero se expulsan hacia abajo una cantidad de gases dm a velocidad v_g=2500 m/s. Aplicando a este sistema el teorema del impulso:

(ΣF_y)_extdt=dp_y ⇒ -mgdt=-dmv_g

Si dividimos a los dos miembros por dt:

En el instante inicial tendremos toda la masa del cohete más la del combustible:

 

Cuando se ha consumido todo el combustible, la masa será únicamente la del cohete: